新加坡南洋理工大学与日本早稻田大学合作研发出一种灵活的”潜水服”,配备氧气生成系统,让配备红外摄像头、传感器和电极的机器蟑螂能够在水下及低氧环境中存活并活动长达三小时。

技术创新

这种微型潜水服由氧气生成罐、灵活外壳和四根硅胶供氧管组成。研究人员将稀释的过氧化氢注入3D打印的罐中,罐内含有涂有二氧化锰的海绵。过氧化氢与二氧化锰反应释放氧气,通过灵活外壳和硅胶管输送到蟑螂的气门,使其能在水下呼吸。

研究人员表示,这些管道可以随后移除,不会对昆虫造成疼痛或伤害,整个研究过程符合研究伦理准则。

应用场景

2025年3月,10只机器蟑螂曾被派往缅甸协助7.7级地震后的搜救工作,该地震造成超过3000人死亡。然而,由于这些蟑螂依赖自然呼吸系统,无法在水中摄取氧气,使用受到限制。

南大机械与航空航天工程学院教授Hirotaka Sato表示:”我们的新型昆虫潜水服就像人类潜水员使用的氧气罐。它生成氧气并直接输送到昆虫的呼吸孔,让机器蟑螂能够在水下或低氧环境中存活并移动。”

他指出,暴雨和洪水可能阻挡蟑螂进入灾区。通过扩展机器昆虫的操作参数以包括水下活动,它们可以增强搜救工作的效果。

未来展望

研究团队正在模拟灾难环境中测试潜水服,并希望提高其耐用性,整合传感器和导航系统。

除搜救工作外,这套装备还可用于让机器昆虫检查被淹的管道、隧道和其他难以到达的地方。它还可能适用于其他类型的机器昆虫,包括其他蟑螂种类以及蝗虫和甲虫等具有类似身体结构和呼吸系统的昆虫。

研究团队的发现已于6月29日发表在同行评审期刊《自然通讯》上。

来源:The Straits Times 海峡时报
日期:2026年7月6日


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